MRI、CT对良、恶性脊柱压缩骨折的对比研究

莫旭林刘彪黄波魏景欣郑菲覃若萍

莫旭林刘彪黄波魏景欣郑菲覃若萍(广西贵港市人民医院放射科537100)

【中图分类号】R683【文献标识码】A【文章编号】1672-5085（2012）50-0169-02

【摘要】目的评价MRI、CT对良、恶性脊柱压缩骨折的鉴别诊断。方法回顾性分析经临床确诊的脊柱压缩骨折100例156个椎体。外伤性压缩骨折30例48个椎体，老年骨质疏松性压缩骨折30例56个椎体；恶性压缩骨折40例52个椎体。MRI和CT分别重点观察了椎体信号或密度、椎体后缘形态、椎弓根及椎旁软组织形态、MRI及CT增强的强化方式。结果恶性压缩骨折较特异性的征象有：(1)椎体后缘呈球形凸出；(2)椎弓根膨大呈T2WI高信号；(3)T1WI呈广泛均匀低信号，且不均匀强化；(4)瘤样椎旁软组织肿块，随时间延迟逐渐增大。良性压缩骨折较特异性的征象有：(1)椎体后上、下部分向后移位或成角；(2)骨折线下方盘状或带状低信号带；(3)T1WI部分正常骨髓信号保留，呈条带状均匀强化；(4)椎旁软组织块随时间延迟而吸收缩小。结论常规MRI、DWI及ADC值定量测定对恶性脊柱压缩骨折诊断具有较高的敏感性和特异性。CT对良性压缩骨折诊断具有明显的优势，二者联合检查，能明显地提高良、恶性脊柱压缩骨折病因的诊断符合率。

【关键词】磁共振成像DWIADC脊柱骨折

脊柱压缩骨折是相当常见的疾病，椎体压缩骨折的病因诊断是临床和影像诊断上的难点之一。早期明确诊断脊柱压缩骨折的病因，对指导临床医生治疗方案的制定是有至关重要的作用。螺旋CT因其独特的骨结构成像和较高的密度分辨率，结合三维(3D)及多平面重建(MPR)，在脊柱压缩骨折诊断中占有很重要的地位。MRI对较早期的良、恶性脊柱压缩骨折鉴别诊断方面具有明显的优势，其敏感性很高，弥散加权成像(DWI)和表观弥散系数(ADC)值定量测定对良、恶性压缩骨折的诊断具有较高的特异性。本文回顾性分析了100例156个椎体压缩骨折的MRI、CT影像检查资料，重点探讨其对脊柱压缩骨折病因的诊断价值。

1材料与方法

1.1一般资料

收集2008年6月一2011年l2月间经临床或手术病理确诊的脊柱压缩骨折100例156个椎体，其中男58例，女42例，年龄20—83岁，平均55岁。将病例分成良性压缩性骨折和恶性压缩性骨折二组，良性骨折组外伤性压缩骨折30例48个椎体，老年骨质疏松性压缩骨折30例56个椎体；恶性压缩骨折40例52个椎体。

1.2检查方法

MRI检查采用SIMENS1.5TAvanto超导磁共振机。脊柱相控阵线圈，扫描序列包括矢状位：自旋回波(SE)TIWI、快速自旋回波(FSE)T2WI、短反转时间反转恢复序列(STIR)、弥散加权成像(DWI)；横断位：T1WI、T2WI；冠状位：T1WI、STIR，层厚4—5mm。CT扫描采用西门子16排螺旋CT扫描机，扫描范围包括病变椎体及上下相邻椎体，层厚5mm，3D及MPR采用2—3nnn薄层扫描，螺距1．0—1．5，FOV18cm。

2结果

2.1MRI检查脊柱压缩骨折的表现

恶性压缩骨折中T1WI像上呈均匀低信号的占92．1％，且边缘不清楚。良性外伤性骨折中22．2％和骨质疏松性压缩骨折中16．7％在TIWI呈均匀低信号。全部良性压缩骨折中81．2％在T1WI像上表现为不均匀低信号，且边缘清楚。T1WI高信号(高于正常骨髓)，仅见于良性压缩骨折，占35．4％，而恶性骨折无高信号。所有恶性骨折及急性或亚急性期良性骨折，在STIR序列上呈不同程度的高信号，余良性骨折呈等信号。

DWI的量化分析：94.4%的恶性压缩骨折在DWI上呈高信号，5.6％呈等低信号。72.7％良性压缩骨折在DWI上表现为高信号，22．7%呈等低信号，4.6％呈混杂信号。恶性压缩骨折的ADC值为（1.27±0.42）×10-3mm2/s，良性压缩骨折的ADC值为（2.14±0.75）×10-3mm2/s,正常椎体的ADC值为（0.68±0.21）×10-3mm2/s。

椎体后缘形态：恶性压缩骨折中63.2％后缘呈球形后凸，良性压缩骨折无一例呈球形后凸。外伤性压缩骨折中72.2％椎体后缘有成角，骨质疏松性压缩骨折23.3％椎体后缘可见成角。椎弓根形态：恶性压缩骨折中椎弓根受累81．6％，其中椎弓根膨大且在T2WI像上呈高信号占71％；外伤性压缩骨折中27.8％；骨质疏松性压缩骨折中23.3％椎弓根有异常信号但无膨大。

椎旁软组织变化：肿瘤样软组织肿块仅见于恶性压缩骨折；厚片环状(>lm)软组织变化可见于良性压缩骨折，薄片环状软组织变化多见于良性压缩骨折。

强化方式：恶性压缩骨折中32个椎体行Gd—DTPA增强扫描，其中93.8％出现不均匀强化，良性压缩骨折中正处于急性或亚急性期的27．30k椎体出现均匀强化，余椎体未见明显异常强化。

2.2CT检查

本组60例118个椎体行螺旋CT检查，其中外伤性压缩骨折CT明确诊断的占95．8％表现为椎体前后缘骨皮质断裂或呈双边影、椎体内纵横交错的骨折线、碎片突人椎管内、附件骨折、骨小梁及椎体密度增高等。骨质疏松性压缩骨折明确诊断的占88.2％，表现为骨折椎体为契形，骨小梁稀疏，密度减低，椎体前缘高度减少；双凹形椎体上、下终板中部高度减少；挤压形椎体前中后高度同时减少，但椎体骨折线显示不清。恶性压缩骨折诊断正确率为60％，其余6个压缩骨折椎体未能定性，主要CT表现为椎体骨质破坏、破坏区为软组织密度替代、椎体高度减少、椎体周边软组织肿块影、椎后软组织病变突入椎管内。

2.3MRI和CT联合检查

同时行MRI和CT检查的60例118个椎体中，外伤性压缩骨折诊断符合率100％；骨质疏松性压缩骨折诊断符合率94.1％。

临床上对于脊柱压缩骨折病因的鉴别诊断非常重要。良性压缩骨折通常是外伤或骨质疏松引起，可累及单个或多个椎体。恶性压缩骨折一般均指由肿瘤所造成，不论是原发性骨肿瘤还是转移性肿瘤，均可造成椎体压缩性骨折。其侵犯的范围可是单个椎体或多个椎体，临床一般有背痛及一些神经压迫症状。两者差异不大，所以临床上鉴别良、恶性压缩骨折确有困难。值得注意的是在有明确恶性肿瘤病史的患者，也常常发生椎体良性骨折，有相当部分患者单纯表现为良性压缩骨折或单纯恶性压缩骨折，也有部分患者同时表现为良性和恶性压缩骨折。

3讨论

3.1常规MRI在脊柱压缩骨折病因诊断中的价值

MRI常规SE序列成像、脂肪抑制技术和增强扫描均应用于临床，慢性良性压缩骨折由于骨髓内的脂肪细胞重新再生，椎体信号在T1WI为等或稍高信号，T2WI为等信号。急性单纯性压缩骨折时主要病理改变为骨髓内出血水肿和炎性反应，导致T1WI低信号，T2WI和STIR上高信号，恶性压缩骨折时骨髓内的脂肪被肿瘤组织取代可引起类似的信号改变，因此急性单纯性压缩骨折和恶性压缩骨折是鉴别研究的重点，二者主要从以下几个方面鉴别：(1)恶性压缩骨折可多发，而良性压缩骨折大多单发；(2)良性压缩骨折可表现为椎体后上或后下部分向后移位，而恶性压缩骨折中非常少见；(3)恶性压缩骨折椎体后缘球形后凸是其特异性征象，这是因为肿瘤细胞是以膨胀和离心性的方式增殖生长的，而良性压缩性骨折是骨质的硬性塌陷，故良性压缩骨折椎体后缘的改变往往是成角的；(4)良性压缩骨折T1WI信号强度表现为部分的正常骨髓信号保留，恶性压缩骨折则为骨髓信号全部被病理组织所取代，呈广泛均匀低信号；(5)良性压绩骨折椎体内的低信号带呈盘状或带状位于骨折线下方；(6)良、恶往压缩骨折均可由于旋转扭力或上下的压力造成血液循环改变至椎弓根的骨髓内水肿］，T2WI呈高信号，但同时合并椎弓根膨大的仅见于恶性压缩骨折，故椎弓根膨大呈高信号可作为良、恶性压缩骨折鉴别的最具特异性的根据；(7)良性压缩性骨折增强后表现为条带状分界的均匀强化，其信号强度与正常椎体基本一致，恶性压缩骨折大多呈不均匀明显强化，且信号强度超过正常稚体；(8)椎旁软维织肿块多见于急性爆裂性骨折及恶性骨折，前者有明显的外伤史，其水肿和出血随时间延迟而吸收，椎旁软组织块缩小。恶性压缩骨折椎旁软缎织块不缩小反而增大。根据以上MRI各种征象对良、恶性压缩骨折鉴别诊断准确率为81.2％-93.8％。

3.2DWI和ADC值定量测定对良、恶性压缩骨折的诊断价值

DWI反映组织内水分子的Brown运动，对分子的弥散高度敏感，对其他运动、RF脉冲和梯度不稳定及涡流等同样敏感，用ADC值来表达这一差别，有利于对病变进行量化分析。良、恶性压缩骨折的病理基础不同，致使细胞外水分子扩散状态大相径庭：良性压缩性骨折由于骨随水肿、出血，致细胞外可自由活动的水分子增多，扩散加快，ADC值增大；恶性压缩骨折由于肿瘤细胞的侵润、堆积，使细胞外空间减少，使水分子的运动受阻，ADC值降低。因此，DWI作为目前唯一无创性检测活体组织水分子运动的技术，无论是直接观察信号改变，还是通过ADC值对病变进行量化分析，都为良、恶性压缩骨折提出客观的诊断依据［1]。本研究结果显示，恶性和良性压缩骨折ADC值分别为：(1.95±0.4)×10-4mm2／s、(3.524-0.5)×10-4mm2／s，统计上有明显的差异(P<0．05)，由此可见，利用ADC值的定量测定可对良、恶性压缩骨折进行可靠的鉴别诊断，与其他报道一致［2］。

3.3CT扫描对良、恶性压缩骨折的诊断价值

CT扫描图像反映的是椎体骨结构、形态和密度变化的情况，能清晰地照示骨小梁、纵形骨折线、椎体后缘骨折块后移或成角情况、椎弓及附件骨骨折线等，对于良性压缩性骨折具有较高的诊断价值；SCT、3D及MPR更有利于鉴别骨折类型及病因的诊断。

脊椎转移瘤绝大部分是血行转移，瘤栓到达脊椎破坏血管细胞间隙侵润椎骨，替代正常骨髓组织，称为骨髓替代；这时骨髓中游离水含量增加，即骨髓水肿，骨髓侵润先于骨质破坏［3］，CT不能鉴别仅有骨髓癌细胞浸润而无骨质变化的早期恶性压缩骨折。CT能准确判断骨质破坏、椎管受累及狭窄，椎旁软组织增厚或肿块，但CT对软组织分辨率不高，对于椎旁软组织肿块的边界及累及范围判断不够准确。CT对脊椎只能横断位扫描，对恶性压缩骨折显示不够直观，脊柱转移瘤常跳跃式分布[4]，CT扫描范围比较局限，常易漏诊。但3D及MPR可显示椎体高度，对恶性压缩骨折的显示率能明显提高。

3.4MRI、CT综合应用对良、恶性压缩骨折的诊断价值

对于恶性压缩骨折，常规MRI检查诊断符合率达92.1％，对于部分压缩骨折病因较难鉴别的病例，结合DWI及ADC值定量测定，使诊断符合率能进一步提高，虽综合SCT检查，符合率并无明显提高。SCT检查对于良性压缩骨折的诊断具有明显的优势，符合率95．8％，CT和MRI联合检查对急性外伤性压缩骨折的诊断符合率达100％。总之，MRI是诊断和鉴别诊断良、恶性脊柱压缩骨折最有效的检查方法之一，具有较高的敏感性、准确性和特异性，DWI及ADC值定量测定对骨折原因提供可靠的定量依据。CT扫描虽存在一定的局限性，但对于良性压缩性骨折的显示方面有一定的优势，且对骨质破坏及椎骨细微结构的显示比MRI强，且廉价而快捷。因此，作者建议对于急性外伤性压缩骨折及怀疑良性压缩性骨折的患者首先考虑SCT检查，对于怀疑恶性压缩骨折的患者优先考虑MRI检查，对于不能确诊骨折病因的病例再行MRI和CT联合裣查，既能有效利用检查设备，又能明显地提高诊断符合率。

参考文献

[1]刘健,张绎．DWI在良、恶性椎体压缩骨折鉴别诊断中的应用，中国误诊学杂志，2006，6（l）：218—219.

[2］汤光宇，姚骥平．等．鉴别良、恶性椎体骨折的最佳扩散敏感系数值的探讨．中华放射学杂志，2004，38(6)：615—619．

[3］杨春山，张荣泽，谢立旗，等．72例脊柱转移瘤MRI诊断.实用放射学杂志.1997，13（10)：601—604．

[4]周康荣．体部磁共掀成像．上海科技大学出版牡，2000．9．